DE3725402C2 - Elektrische Maschine, insbesondere Elektromotor - Google Patents
Elektrische Maschine, insbesondere ElektromotorInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Maschine, insbesondere einen
Elektromotor, der die Merkmale aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweist
(DE 36 29 138 A1).
Bei der Endmontage derartiger Maschinen besteht das Problem, den Kollektor
auf möglichst einfache und zeitsparende Weise zwischen die in Richtung auf
die Kollektorlauffläche federnd vorgespannten Bürsten zu bringen.
Üblicherweise werden dazu die Bürsten in einer Montagestellung arretiert, in
der sie einen gewissen Abstand von der Kollektorlauffläche aufweisen, so daß
der Kollektor frei zwischen die Bürsten gebracht werden kann. Nach der
Montage des Ankers wird die Arretierung gelöst, so daß die Bürsten auf die
Kollektorlauffläche auffedern können.
Ein Elektromotor, bei dem jede Bürste mit Hilfe einer auslenkbaren Haltezunge
arretiert werden kann, ist durch die DE-OS 33 28 683 bekannt. In dieser
Schrift werden zwei verschiedene Möglichkeiten gelehrt, wie am freien Ende
einer Haltezunge angegriffen. Diese damit ausgelenkt und so die Arretierung
der Bürsten gelöst werden kann. Bei der ersten Ausführung weist der
Gehäusemantel in der Höhe der Bürstentragplatte eine Aussparung auf, durch die
nach dem Zusammenbau des Elektromotors ein Werkzeug eingeführt werden kann,
mit dem die Haltezunge soweit ausgelenkt werden kann, daß sie dauernd
verformt bleibt und nicht mehr in ihre Montagestellung zurückfedert.
Nachteilig an dieser Ausführung ist, daß die Gehäusewand eine Öffnung
aufweisen muß, die nur nachträglich in einem weiteren Arbeitsschritt
verschlossen werden kann.
In einer zweiten Ausführung steht auf der Innenseite des Gehäusemantels ein
Vorsprung vor, der beim Zusammenbau des Elektromotors am freien Ende der
Haltezunge anschlägt, so daß die Arretierung der Bürste selbsttätig gelöst
wird. Hier befindet sich zwar keine Öffnung im Gehäusemantel, der Vorsprung
ist jedoch nicht auf einfache Weise herzustellen. Schwierigkeiten, einen
solchen Vorsprung zu formen, bestehen besonders dann, wenn er sich aus
konstruktiven Gründen gerade an der Naht des üblicherweise aus einem Blech
gerollten Gehäusemantels befinden muß.
Um die aufgezeigten Schwierigkeiten zu umgehen, ist in der älteren
Patentanmeldung P 36 29 138.2 bereits vorgeschlagen worden, daß die
Haltezunge mit einem Lösestück an ihrem freien Ende bis über die Stirnseite
des Gehäusemantels reicht und daß das Lösestück in eine Aussparung des
Deckels hineinragt. Das Lösestück soll die Aussparung im Deckel vollständig
verschließen. Bei einer solchen Ausführung sind am Gehäusemantel weder ein
Vorsprung noch eine Aussparung notwendig. Da das Lösestück die entsprechende
Aussparung im Deckel verschließt, genügt ein Elektromotor der beschriebenen
Art auch weitgehend den Anforderungen, die an seine Dichtheit gestellt
werden. Freilich ist diese Dichtheit noch nicht so gut wie bei einem
Elektromotor ohne Aussparungen im Deckel.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Maschine
aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 hinsichtlich der Dichtheit weiter zu
verbessern.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe auf eine erste Weise dadurch gelöst,
daß bei einer elektrischen Maschine mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 die Aussparung im Deckel an der dem Gehäusemantel
abgewandten Seite axial verschlossen ist.
Auf eine zweite erfindungsgemäße Weise wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß
bei einer elektrischen Maschine mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 die Aussparung im Deckel radial nach außen verschlossen ist.
Bei beiden Ausführungen ist die Länge der außen sichtbaren Fugen zwischen
der Haltezunge und dem Deckel bzw. dem Gehäusemantel beträchtlich reduziert,
so daß Feuchtigkeit und Staub weniger leicht in das Gehäuse eindringen
können. Bevorzugt wird eine Ausführung einer elektrischen Maschine
bei der die Aussparung im Deckel sowohl axial als auch radial
nach außen verschlossen ist und somit eine sich lediglich in das Innere des
Gehäuses öffnende Tasche darstellt. Außen sichtbare Anlageflächen zwischen
der Haltezunge und dem Deckel bzw. dem Gehäusemantel gibt es dann nicht
mehr, so daß das Gehäuse sehr dicht ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen elektrischen Maschine
finden sich in den Unteransprüchen 3 bis 7.
So wird eine Ausführung gemäß Anspruch 3 bevorzugt, bei der die Haltezunge
radial vor der Außenseite des Gehäusemantels endet. Der Deckel kann dann auf
seinem Umfang auch dann noch mit der Außenfläche des Gehäusemantels
fluchten, wenn die Aussparung in ihm radial verschlossen ist. Dabei hat man
sich die Erkenntnis zunutze gemacht, daß der Gehäusemantel nicht auf seiner
gesamten Stärke an der Haltezunge angreifen muß.
Die Aussparung für das Lösestück einer Haltezunge kann sich auch in einem
Bund des Deckels befinden.
Vorzugsweise ist jede Haltezunge einstückig mit einer Bürstentragplatte
ausgebildet. Dabei kann die Bürstentragplatte auch mit dem Deckel identisch
sein.
Die Aussparung im Deckel kann man auf besonders einfache Weise erhalten,
wenn der Deckel in einem Spritzgußverfahren hergestellt ist.
Damit die Haltezunge eine dichte Anlage zwischen dem Deckel und dem
Gehäusemantel nicht behindern kann, ist gemäß Anspruch 7 die axiale
Abmessung der Aussparung größer als die entsprechende Abmessung des
Lösestücks der Haltezunge.
Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Elektromotors ist in den
Zeichnungen dargestellt. Anhand der Figuren dieser Zeichnungen soll die
Erfindung nun näher erläutert werden.
Es zeigen
Fig. 1 den Deckel eines Motorengehäuses, an dem eine
Bürstentragplatte mit durch Haltezungen arretierten Bürsten
montiert ist, und
Fig. 2 ein Motorengehäuse, bei dem ein Deckel nach Fig. 1 mit einem
Gehäusemantel zusammengebaut ist.
Der in den Figuren gezeigte Deckel 10 eines Motorengehäuses ist einstückig
mit einem Getriebegehäuse 11 ausgebildet und aus einem Metall- oder
Kunststoffdruckguß hergestellt. An dem Deckel ist eine aus elastischem
Kunststoff bestehende Bürstentragplatte 12 befestigt, an der auf der dem
Deckel gegenüberliegenden Seite mehrere längliche Köcher 13 als Halterung
und Führung für die Bürsten 14 befestigt sind. In den Figuren ist jeweils
nur ein Köcher und nur eine Bürste gezeigt, da dies zum Verständnis der
Erfindung genügt. Köcher 13 und Bürsten 14 können radial, jedoch auch
tangential bezüglich der Achse der Bürstentragplatte 12 und des Deckels 10
angeordnet sein.
An die Bürstentragplatte 12 ist eine der Anzahl der Bürsten 14
entsprechende Anzahl von Haltezungen 20 einstückig angeformt. Die zu einem
Köcher gehörende Haltezunge 20 erstreckt sich in Längsrichtung des Köchers
und liegt in einer senkrecht auf der Bürstentragplatte 12 stehenden und
durch die Mitte des Köchers 13 gehenden Ebene.
Die Haltezunge 20 beginnt an einem Inneren Ring 21 der Bürstentragplatte 12
und geht von diesem an der Seite, die der Seite, auf der die
Bürstentragplatte 12 mit den Köchern 13 für die Kohlebürsten 14 bestückt
ist, gegenüberliegt, in axialer Richtung ab. Die Haltezunge beschreibt dann
einen ersten Bogen 22 von etwa 180° und dann einen weiteren entgegengesetzt
gerichteten Bogen 23 von etwa 90°, der in einen geraden, in axialer Richtung
auf Höhe des inneren Rings 21 liegenden Abschnitt 24 übergeht. Am freien
Ende trägt die Haltezunge 20 ein Lösestück 25.
Am radial inneren Ende des ebenen Abschnitts 24 trägt jede Haltezunge 20
eine Rastnase 30, die die Form eines zur Achse der Bürstentragplatte 12 hin
abfallenden Sägezahns besitzt. Radial außerhalb dieser Rastnase ist ein
Verbiegen der Haltezungen 20 bei der Montage nicht vorteilhaft. Deshalb ist
der ebene Abschnitt 24 auf der der Rastnase 30 gegenüberliegenden Seite
durch eine Rippe 31 verstärkt. Jede Kohle 14 besitzt an ihrer der
Bürstentragplatte 12 zugewandten Seite eine Vertiefung 32. Im Bereich der
Rastnase 30 befindet sich in jedem Köcher 13 ein Durchbruch 33. Die
Haltezungen 20 sind in Richtung auf die Köcher 13 vorgespannt, greifen in
dem in Fig. 1 gezeigten Montagezustand mit ihrer Rastnase 30 in die
Vertiefung 32 der gegen die Kraft einer Druckfeder 34 zurückgeschobenen
Kohlebürste 14 und halten diese in einem Abstand von der Achse der
Bürstentragplatte 12, der größer ist als der Durchmesser des in Fig. 2
gezeigten Kollektors 35 des Motorankers.
An den Deckel 10 ist ein Kragen 40 angeformt, dessen Außendurchmesser dem
Außendurchmesser eines in Fig. 2 eingezeichneten Gehäusemantels 41
entspricht. Der Kragen 40 ist an seiner dem Gehäusemantel 41 zugewandten
Stirnseite mit einer Außenschulter 42 abgesetzt, deren Breite der Dicke des
Gehäusemantels 41 entspricht. Damit sich die Haltezungen 20 bis in den
Bereich der Außenschulter 42 erstrecken können, ist der die innere
Begrenzung der Schulter 42 bildende Bund 43 des Kragens 40 im Bereich der
Haltezungen 20 eingeschnitten. Außerdem besitzt der Kragen 40 für jede
Haltezunge 20 eine Tasche 44, die sich radial bis in den Bereich der
Außenschulter 42 erstreckt und sowohl radial als auch axial zu den
Außenselten des Deckels 10 hin abgeschlossen ist. Die axiale Tiefe der
Taschen 44 ist etwas größer als die Dicke des Lösestücks 25 jeder
Haltezunge. Auch die Breite jeder Tasche 44, also die Abmessung in
Umfangsrichtung des Deckels 10, ist etwas größer als die Breite des
Lösestücks 25 einer Haltezunge 20.
Bei der Montage eines Elektromotors wird zunächst die Bürstentragplatte 12
mit den verschiedenen Bauteilen, insbesondere mit den metallischen
Köchern 13, den Druckfedern 34 und den Kohlebürsten 14 bestückt und dann am
Deckel 10 befestigt. Die Kohlen 14 werden in die Köcher 13 zurückgeschoben
und dabei von den Haltezungen 20 arretiert. Dann kann ohne Schwierigkeiten
die Motorwelle 45 mit dem Kollektor 35 eingesetzt werden. Schließlich wird
der Gehäusemantel 41 über den Anker des Motors geschoben. Dabei stößt der
Gehäusemantel mit seiner dem Deckel 10 zugewandten Stirnseite gegen die
Lösestücke 25 der Haltezunge 20, so daß diese bei der weiteren axialen
Bewegung des Deckels 10 und des Gehäusemantels 41 gegeneinander ausgelenkt
werden. Die Rastnasen 30 verlassen die Vertiefungen 32 der Kohlebürsten 14,
so daß diese von den Druckfedern 34 gegen die Lauffläche des Kollektors 35
gedrückt werden. Wenn der Gehäusemantel 41 an der Außenschulter 42 des
Gehäusekragens 40 anschlägt, sind die Lösestücke 25 der Haltezungen 20 in
die Taschen 44 des Kragens 40 gelangt. Dieser Endzustand ist in Fig. 2
dargestellt. Man erkennt, daß die die Lösestücke 25 der Haltezungen 20
aufnehmenden Taschen 44 im Deckel 10 nach außen vollkommen geschlossen sind.
Es wird somit ein sehr dichtes Motorengehäuse erhalten.
Claims (7)
1. Elektrische Maschine, insbesondere Elektromotor, mit einem
stirnseitig durch einen Deckel (10) verschlossenen Gehäusemantel (41), mit
einem innerhalb des Gehäuses drehbar gelagerten Anker mit einem Kollektor
(35) sowie mit einer Bürste (14), die in ihrer Arbeitsstellung federnd auf
dem Kollektor (35) aufliegt und in einer Montagestellung durch eine
Haltezunge (20) mit Abstand zum Kollektor (35) arretierbar ist, wobei die
Haltezunge (20) mit einem Lösestück (25) an ihrem freien Ende bis über die
Stirnseite des Gehäusemantels (41) reicht und mit dem Lösestück (25) in eine
Aussparung (44) des Deckels (10) hinein auslenkbar ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Aussparung (44) im Deckel (10) an der dem
Gehäusemantel (41) abgewandten Seite axial verschlossen ist.
2. Elektrische Maschine, insbesondere Elektromotor, mit einem
stirnseitig durch einen Deckel (10) verschlossenen Gehäusemantel (41), mit
einem innerhalb des Gehäuses drehbar gelagerten Anker mit einem Kollektor
(35) sowie mit einer Bürste (14), die in ihrer Arbeitsstellung federnd auf
dem Kollektor (35) aufliegt und in einer Montagestellung durch eine
Haltezunge (20) mit Abstand zum Kollektor (35) arretierbar ist, wobei die
Haltezunge (20) mit einem Lösestück (25) an ihrem freien Ende bis über die
Stirnseite des Gehäusemantels (41) reicht und mit dem Lösestück (25) in eine
Aussparung (44) des Deckels (10) hinein auslenkbar ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Aussparung (44) im Deckel (10) radial nach außen
verschlossen ist.
3. Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Haltezunge (20) radial vor der Außenseite
des Gehäusemantels (41) endet.
4. Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Aussparung (44) in einem Kragen (40)
des Deckels (10) befindet.
5. Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Haltezunge (20) einstückig mit einer
Bürstentragplatte (12) ausgebildet ist.
6. Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (10) in einem Spritzgußverfahren
hergestellt ist.
7. Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Abmessung der Aussparung (44) größer
ist als die entsprechende Abmessung des Lösestücks (25) der Haltezunge (20).
Priority Applications (7)
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